6~10kV系統(tǒng)接地補(bǔ)償?shù)谋匾约把a(bǔ)償方案選擇

1、610kV系統(tǒng)接地補(bǔ)償?shù)谋匾约把a(bǔ)償方案選擇以前，我國 610kV 配電網(wǎng)系統(tǒng)，絕在大部分采用中性點(diǎn)不接地方式 運(yùn)行。隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展， 城鎮(zhèn)用電負(fù)荷和用電設(shè)備迅速增長， 隨著城市電網(wǎng)發(fā)展特別是開展電網(wǎng)改造后， 電纜配電線路的大量出現(xiàn)， 引起接地電容電流大幅度增長，由此帶來一系列不安全因素： （1）當(dāng) 發(fā)生單相瞬時(shí)接地時(shí)，電弧不能自行熄滅，容易發(fā)展成相間短路，造 成設(shè)備損壞和用戶停電事故； （ 2）當(dāng)發(fā)生斷續(xù)性弧光接地時(shí)，引起較 高的過電壓，造成多處放電事故； （ 3）當(dāng)有人誤觸帶電設(shè)備時(shí)，由于 受到較大接地電流的燒灼，死亡概率大大增加。據(jù)有關(guān)在 10kV系統(tǒng)模擬小動物接地實(shí)驗(yàn)， 當(dāng)接地

2、電流超過 11.75A時(shí)， 電弧便不能自行熄滅。因此，對于 10kV 系統(tǒng)，從消弧角度來說，接地 電流大于 11A 時(shí)就應(yīng)該補(bǔ)償。2004 年，對我公司所屬東寶公司管轄的 12 個變電站進(jìn)行了 6 10kV 接地電流的普測，結(jié)果是：接地電流大于 11A的 6個，占 50，大于 20A的4個，占 33，大于 30A的3個，占 25，其中負(fù)荷最大的蘇 臺變電站的接地電流已達(dá)到 80A，任何瞬間接地都可能引起相間故障， 任何人員觸電，生還的可能性很小。東寶公司先在蘇臺站進(jìn)行接地補(bǔ)償試點(diǎn)，蘇臺站供區(qū)的配電事故明顯 減少。此后，在東寶站、興隆站等新建站安裝接地補(bǔ)償裝置。目前， 已有 3 個變電站安裝了接

3、地補(bǔ)償裝置，各站的接地電流及補(bǔ)償情況如 表 1 所示：關(guān)于補(bǔ)償方案問題，也是近年來國內(nèi)比較關(guān)心的問題， 電力設(shè)備過電 壓保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程 第 3 條規(guī)定， 360kV的電力網(wǎng)，應(yīng)采用中性點(diǎn) 非直接接地的方式。當(dāng)單相接地故障電流大于下列數(shù)值時(shí)，應(yīng)裝設(shè)消 弧線圈： 310kV電力網(wǎng)， 30A； 20kV及以上電力網(wǎng)， 10A。 上述規(guī)程的第 46 條規(guī)定，消弧線圈宜接于星形三角形或星形星形三角 形接線的變壓器中性點(diǎn)上，如變壓器無中性點(diǎn)或中性點(diǎn)未引出，應(yīng)裝 設(shè)專用接地變壓器，其容量應(yīng)與消弧線圈的容量相配合。主變壓器的 610kV 繞組一般都是三角形接線，無中性點(diǎn)，必須裝設(shè) 接地變壓器。如果采用普通的

4、星形星形的配電變壓器，變壓器的容量 必須是消弧線圈容量的 5 倍。如采用星形三角形接線的配電變壓器， 其容量必須是消弧線圈容量的 2 倍，這是不經(jīng)濟(jì)的。不少單位主張使 用 Z 形接線的配電變壓器作專用變壓器，其容量可與消弧線圈容量相 等，而它的原材料消耗僅比同容量的普通變壓器高 15，這在經(jīng)濟(jì)上 是合算的。對一個有兩臺主變壓器的變電站來說，電壓互感器占了兩 個間隔，所用變占了兩個間隔，接地變再占兩間隔，這樣公用設(shè)備所 占間隔大多了，按理電壓互感器、所用變壓器、接地變壓器這三者完 全可以合而為一，但考慮把電壓互感器包括進(jìn)去困難大一些，我們先 把所用變壓器和接地變壓器合并設(shè)計(jì)，節(jié)省兩個間隔和兩臺所

5、用變壓 器，運(yùn)行效果是比較好的。 所以我們新建站一律采用接地補(bǔ)償變壓器， 老站按接地電流的大小逐年改裝接地補(bǔ)償裝置。對于 35kV 所變與 10kV所變配合使用的變電站， 我們主張 35kV 所變采用 Z,Y11組線方式， 10kV 所變采用 Z,Z0 組接線方式，高壓倒中性點(diǎn)裝 氧化鋅避雷器。這種方式不但具有消除鐵磁諧振、吸收過電壓（這種 變壓器的零序阻抗很?。?、補(bǔ)償接地電容電流的功能，還解決了兩種所 變二次側(cè)不能并列倒換電源的問題，無論在經(jīng)濟(jì)上還是在技術(shù)上都是 合理的。 關(guān)于中性點(diǎn)不平衡電壓的控制問題，也是大家比較關(guān)心的。對于 35kV 系統(tǒng)，由于大都是架空線路，三相對地電容不平衡、一出

6、現(xiàn)較高的不 平衡電壓，但一般不超過 10。對于 610kV 系統(tǒng)，電容電流主要是 配電電纜引起的，電纜的三相對地電容基本相等，不平衡電壓很小。 例如東寶站兩臺 SFZL一 40000/110/10.5 主變壓器， 10kV共有 19 回出 線，采用兩臺 SJD120/5010接地變壓器和兩臺 XDJ120/10消弧電抗器作 接地補(bǔ)償裝置， 經(jīng)過實(shí)接地測試， I 段母線電容電流 Ic 為 13.35A，補(bǔ)償 電流整定值 IL為 16.8A，補(bǔ)償度為 25.8，實(shí)測殘流 Io 為 3A，中性點(diǎn) 不對稱電壓 Vo為 156V，只有相電壓的 2.5，段母線 Ic=16.35A，IL=20A， I0=3.6A，Vo=79V，只有相電壓的 1.3。2000 年未投人接地補(bǔ)償裝置， 全年接地 55 次，跳閘 11 次， 2004年投入接地補(bǔ)償裝置后，全年接地 16 次，跳閘 2 次，事故跳閘率明顯降低。 采用接地補(bǔ)償裝置以后運(yùn)行管理困難，大家所共同擔(dān)心的，也是接地 補(bǔ)償推廣受阻的原因之一。我們認(rèn)為運(yùn)行管理并不十分復(fù)雜。首先我 們采用自適應(yīng)補(bǔ)償方式（自動跟蹤補(bǔ)償方式） ，補(bǔ)償設(shè)備與母線同步檢 修；第二，我們在整定電抗器的補(bǔ)償電流時(shí)考慮倒換電源時(shí)電容電流 的變化，